Temel Kazısı Öncesi Zemin Etüt Raporu Yorumlama Kılavuzu: Mühendisler İçin Kritik Bilgiler

Temel kazısı öncesi zemin etüt raporu, bir yapının güvenli, ekonomik ve yönetmeliklere uygun şekilde inşa edilebilmesi için en kritik teknik belgedir. Raporda yer alan zemin sınıfı (ZC, ZD, ZE), yeraltı su seviyesi, taşıma gücü, SPT-N değerleri, konsolidasyon ve oturma analizleri ile kayma dayanımı parametreleri (c–φ) mutlaka birlikte değerlendirilmelidir. Özellikle Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY 2018) kapsamında verilen yerel zemin sınıfı, tasarlanacak temel tipi (radye, sürekli, kazıklı temel vb.) üzerinde doğrudan belirleyicidir. Raporda belirtilen sondaj derinliği ve sayısı, parsel büyüklüğü ve yapı yükleriyle uyumlu değilse, mühendis açısından ciddi bir risk göstergesidir ve ek sondaj ihtiyacı doğabilir.

Mühendisler için zemin etüt raporunu doğru yorumlamak, yalnızca değerleri okumak değil, olası yapısal riskleri önceden öngörebilmek anlamına gelir. Örneğin yüksek plastisiteli killer, şişme–büzülme potansiyeli veya sıvılaşma riski bulunan zeminlerde temel kazısı sırasında karşılaşılabilecek stabilite problemleri, kazı destek sistemlerinin ve drenaj çözümlerinin projelendirilmesini zorunlu kılar. Ayrıca raporda önerilen temel sistemi ile mimari ve statik proje arasında uyumsuzluk varsa, sahada maliyet artışı ve zaman kaybı kaçınılmazdır. Bu nedenle zemin etüt raporu, temel kazısı öncesinde şantiye şefi, geoteknik mühendis ve statik proje müellifi tarafından birlikte değerlendirilmesi gereken stratejik bir dokümandır.

Zemin Etüt Raporunun Temel Bölümleri ve Veri Okuma
Zemin etüt raporunun temel bölümleri, mühendislerin sahaya ve projeye dair doğru teknik kararlar alabilmesi için sistematik olarak kurgulanmıştır. Raporda ilk olarak genel bilgiler ve saha tanımı yer alır; bu bölümde parsel konumu, koordinatlar, çevre yapılaşma durumu ve jeolojik–jeomorfolojik özellikler açıklanır. Ardından gelen saha çalışmaları kısmında açılan sondaj kuyuları, sondaj derinlikleri, numune türleri ve SPT deney sonuçları (N değerleri) sunulur. Bu veriler zemin tabakalarının sürekliliğini, sıkılık–kıvam durumunu ve taşıma gücü hakkında ön değerlendirme yapılmasını sağlar. Bu aşamada, sondaj derinliğinin yapı temel kotunun yeterince altına inip inmediği özellikle kontrol edilmelidir.
Raporun devamında yer alan laboratuvar deneyleri ve mühendislik analizleri, verinin nasıl okunması gerektiği açısından kritik öneme sahiptir. Atterberg limitleri, dane dağılımı, birim hacim ağırlık, kesme dayanımı (c–φ) ve oturma hesapları, zemin davranışının sayısal olarak yorumlanmasını mümkün kılar. Yerel zemin sınıfı, deprem parametreleri ve varsa sıvılaşma analizleri, doğrudan temel sistemi ve taşıyıcı sistem kararlarını etkiler. Veri okuma aşamasında mühendis, tek bir değere odaklanmak yerine tüm bölümler arasındaki tutarlılığı sorgulamalıdır; çünkü zemin etüt raporu, ancak bütüncül olarak değerlendirildiğinde sahadaki gerçek davranışı doğru şekilde yansıtır.

Sondaj Derinliği ve Sayısı: Neden Kazı Derinliğinden Fazla Olmalı?
Sondaj derinliği ve sayısının kazı derinliğinden fazla olması, zeminin yalnızca yüzeysel değil, yapının yüklerini uzun vadede taşıyacak etki derinliği boyunca doğru analiz edilmesini sağlamak içindir. Temel altındaki gerilme dağılımı, yalnızca temel tabanında değil, daha derin zemin tabakalarına da iletilir; bu nedenle sondajların yalnızca kazı kotunda sonlandırılması, altta kalan zayıf, sıkışabilir veya farklı özellikteki tabakaların gözden kaçmasına neden olabilir. Özellikle yumuşak killer, gevşek kumlar veya dolgu zeminlerde, temel altındaki birkaç metrelik zayıf tabaka bile aşırı oturma, diferansiyel oturma ve taşıma gücü kaybı gibi ciddi yapısal problemlere yol açabilir.
Sondaj sayısının yeterli olması ise zeminin yatay ve düşey yöndeki süreksizliğini doğru temsil etmek açısından kritiktir. Zemin, çoğu zaman homojen değildir; kısa mesafelerde bile tabaka kalınlığı, yeraltı su seviyesi veya taşıma gücü değişebilir. Yetersiz sayıda sondaj, bu değişkenliğin algılanamamasına ve yanlış temel sistemi seçimine neden olur. Bu yüzden sondajlar, parsel büyüklüğü ve yapı yükleri dikkate alınarak, temel kazı derinliğinin altına inecek şekilde planlanmalı; böylece mühendis, yalnızca kazı aşamasını değil, yapının tüm servis ömrü boyunca zeminin göstereceği davranışı güvenle öngörebilmelidir.

2 Sondaj Arası Mesafe ve Temel Derinliği İlişkisi
İki sondaj arası mesafe, temel derinliği ile doğrudan ilişkili olup zeminin yatay yöndeki değişkenliğini doğru yakalamayı amaçlar. Temel derinliği arttıkça, yapının zemine aktardığı gerilmeler daha derin tabakalara yayılır ve bu tabakaların yatay sürekliliği kritik hâle gelir. Eğer sondajlar birbirine çok uzak planlanırsa, arada kalan bölgelerdeki zayıf tabakalar, yerel dolgu alanları veya ani litolojik değişimler tespit edilemeyebilir. Bu durum, özellikle radye veya sürekli temellerde diferansiyel oturma riskini artırır ve proje aşamasında öngörülemeyen yapısal problemlere neden olabilir.
Uygulamada sondaj aralıkları; yapı oturum alanı, temel türü ve temel derinliği dikkate alınarak belirlenmelidir. Sığ temelli ve küçük alanlı yapılarda daha kısa aralıklar yeterli olabilirken, derin temelli veya yüksek yük taşıyan yapılarda sondajların hem sayısı artırılmalı hem de mesafeleri daraltılmalıdır. Temel derinliği arttıkça, yalnızca düşey değil yatay yönde de daha fazla veri toplanması gerekir; çünkü derin tabakalardaki küçük bir zayıflık bile yapının genel davranışını etkileyebilir. Bu nedenle iki sondaj arası mesafe, yalnızca parsel büyüklüğüne göre değil, temel derinliği ve yapı yüklerinin zeminde oluşturacağı etki alanına göre mühendislik bakış açısıyla belirlenmelidir.

Raporun Ana Bölümleri Nelerdir? 
Zemin etüt raporunun ana bölümleri, jeolojik ve jeoteknik verilerin birbirini tamamlayacak şekilde sunulduğu bütüncül bir yapıdadır. Jeolojik veriler bölümünde; bölgenin genel jeolojisi, litoloji (kaya–zemin türleri), stratigrafik dizilim, faylar ve süreksizlikler ile jeomorfolojik yapı (eğim, yüzey şekilleri, heyelan potansiyeli) ele alınır. Bu kısım, zeminin nasıl oluştuğunu ve doğal süreçler sonucunda hangi riskleri barındırabileceğini açıklar. Ayrıca yüzey gözlemleri, mevcut yapısal izler ve geçmiş afet kayıtları, sahaya özgü jeolojik risklerin ön değerlendirmesini sağlar.
Jeoteknik veriler ise zeminin mühendislik davranışını sayısal ve deneysel verilerle ortaya koyar. Bu bölümde sondaj logları, SPT-N değerleri, numune türleri, yeraltı su seviyesi, laboratuvar deney sonuçları (dane dağılımı, Atterberg limitleri, birim hacim ağırlık, kesme dayanımı parametreleri) ve taşıma gücü–oturma analizleri yer alır. Ayrıca yerel zemin sınıfı, deprem parametreleri ve varsa sıvılaşma analizleri bu bölümde değerlendirilir. Jeolojik veriler zeminin ne olduğu sorusuna cevap verirken, jeoteknik veriler nasıl davrandığı sorusunu yanıtlar; bu iki bölüm birlikte ele alındığında, temel sistemi ve kazı kararları güvenli şekilde şekillendirilebilir.

Zemin Sınıflandırması: Z1'den Z4'e Deprem Riski ve Yapısal Etki 
Zemin sınıflandırması (Z1–Z4), bir yapının deprem anındaki davranışını doğrudan etkileyen en temel parametrelerden biridir. Z1 sınıfı zeminler; genellikle sağlam kaya veya çok sıkı, düşük sıkışabilirlikte zeminleri ifade eder ve deprem dalgalarını büyütmeden iletir. Bu tür zeminlerde zemin büyütmesi düşüktür, periyot uzaması sınırlıdır ve yapı üzerindeki dinamik etkiler daha öngörülebilir seviyededir. Bu nedenle Z1 zeminlerde, uygun mühendislik çözümleriyle daha ekonomik ve güvenli taşıyıcı sistemler tasarlanabilir.
Z2 ve Z3 sınıfı zeminler, mühendislik açısından daha dikkatli değerlendirilmesi gereken ara gruplardır. Z2, orta sıkı kumlar ve orta katı killer gibi zeminleri kapsar; deprem dalgalarında sınırlı ama dikkate değer bir büyütme etkisi oluşturabilir. Z3 sınıfı ise daha yumuşak ve sıkışabilir zeminleri temsil eder; bu tür zeminlerde deprem ivmeleri büyür, yapı periyodu uzar ve özellikle çok katlı binalarda rezonans riski artar. Bu nedenle Z2–Z3 zeminlerde temel tipi, taşıyıcı sistem rijitliği ve perde–kolon oranları deprem etkileri göz önünde bulundurularak titizlikle belirlenmelidir.
Z4 sınıfı zeminler, deprem riski açısından en problemli grubu oluşturur ve genellikle çok yumuşak, yüksek su içeriğine sahip, taşıma gücü düşük zeminleri ifade eder. Bu zeminlerde yerel zemin büyütmesi, aşırı oturma, diferansiyel oturma ve sıvılaşma riski ciddi boyutlara ulaşabilir. Z4 zeminlerde sığ temeller çoğu zaman yetersiz kalır; radye temel, kazıklı temel veya zemin iyileştirme yöntemleri zorunlu hâle gelir. Bu nedenle Z1’den Z4’e doğru gidildikçe, yalnızca deprem yükleri değil, temel sistemi maliyeti ve yapısal güvenlik stratejileri de kademeli olarak daha karmaşık ve kritik hâle gelir.

Z1, Z2, Z3, Z4 Zemin Sınıfları Nedir? 
TBDY 2018’e göre Z1, Z2, Z3 ve Z4 zemin sınıfları, yerel zemin koşullarının deprem etkisi altındaki davranışını tanımlamak amacıyla oluşturulmuş yerel zemin sınıflarıdır. Bu sınıflandırma; kayma dalgası hızı (Vs₃₀), SPT-N₆₀ değerleri ve drenajsız kayma dayanımı (cu) gibi mühendislik parametrelerine dayanır ve yapının maruz kalacağı deprem ivmesi büyütmesini doğrudan etkiler. Amaç, yalnızca zeminin türünü değil, deprem sırasında yapıya nasıl bir dinamik etki ileteceğini tanımlamaktır.
Z1 zemin sınıfı, en iyi mühendislik özelliklerine sahip gruptur. Genellikle sağlam kaya veya çok sıkı, çok az sıkışabilir zeminleri kapsar. Bu sınıfta Vs₃₀ > 1500 m/s olup deprem dalgaları zeminde büyümeden iletilir. Z2 zemin sınıfı, orta derecede iyi özelliklere sahip zeminleri ifade eder; orta sıkı kumlar, çakıllar ve orta katı killer bu gruba girer (Vs₃₀ ≈ 760–1500 m/s). Z2 zeminlerde deprem etkisi sınırlı düzeyde büyütülür ve mühendislik önlemleriyle güvenli yapılaşma mümkündür.
Z3 ve Z4 zemin sınıfları, deprem açısından daha riskli gruplardır. Z3, yumuşak–orta katı killer ve gevşek kumları kapsar (Vs₃₀ ≈ 360–760 m/s); bu zeminlerde deprem ivmesi belirgin şekilde büyür ve yapı periyodu uzar. Z4 zemin sınıfı ise en olumsuz koşulları temsil eder: çok yumuşak, yüksek sıkışabilirlikte, genellikle Vs₃₀ < 360 m/s olan zeminlerdir. Z4 zeminlerde sıvılaşma, aşırı oturma ve büyük zemin büyütmesi riski yüksektir; bu nedenle TBDY 2018, bu sınıfta özel temel sistemleri ve zemin iyileştirme çözümlerini çoğu zaman zorunlu kılar.

Zemin Etüdünde ZD Ne Anlama Gelir? 
Zemin etüdünde “ZD”, TBDY 2018’e göre yerel zemin sınıfını ifade eder ve orta–yumuşak nitelikteki zeminleri kapsar. ZD sınıfı; genellikle orta katı–yumuşak killer, orta sıkı–gevşek kumlar ve benzeri mühendislik özelliklerine sahip zeminlerden oluşur. Bu tür zeminlerde deprem dalgaları, sağlam zeminlere kıyasla daha fazla büyütülerek yapıya iletilir. Bu nedenle ZD zeminler, deprem etkilerinin tasarımda mutlaka dikkate alınması gereken kritik ama yaygın zemin sınıflarından biridir. Uygun mühendislik önlemleri alınmadığında, yapı periyodu ile zemin periyodunun çakışması sonucu rezonans riski ortaya çıkabilir.
ZD zemin sınıfının tasarıma etkisi, özellikle tasarım spektrumu karakteristik periyotları (T_A ve T_B) üzerinden görülür. TBDY 2018’e göre ZD zeminlerde T_A daha kısa, T_B ise daha uzun tanımlanır; bu da spektrumun orta–uzun periyotlu yapı aralığında daha yüksek ivme değerleri üretmesine neden olur. Başka bir ifadeyle, ZD zeminlerde özellikle çok katlı ve esnek taşıyıcı sistemli yapılar depremden daha fazla etkilenir. Bu yüzden ZD sınıfı zeminlerde taşıyıcı sistem rijitliği, perde oranları ve temel sistemi kararları, tasarım spektrumu dikkate alınarak titizlikle belirlenmelidir.

Z2 Zemin Sınıfı İyi midir? 
Z2 zemin sınıfı, TBDY 2018’e göre inşaat açısından “iyi–orta” nitelikte kabul edilen, yapılaşmaya genel olarak uygun zeminleri ifade eder. Bu sınıfa; orta sıkı kum–çakıl tabakaları ile orta katı killer girer. Z2 zeminlerde taşıma gücü yeterli, oturma potansiyeli sınırlı ve zemin büyütmesi kontrol edilebilir düzeydedir. Bu nedenle, doğru projelendirme yapıldığında Z2 zeminler üzerinde hem konut hem de ticari yapılar güvenli şekilde inşa edilebilir ve çoğu durumda özel zemin iyileştirme yöntemlerine ihtiyaç duyulmaz.
Deprem mühendisliği açısından bakıldığında, Z2 zeminlerde tasarım spektrumu değerleri, Z3 ve Z4’e kıyasla daha elverişlidir. Deprem dalgaları zeminde aşırı büyütülmez ve yapı periyotlarıyla çakışma riski daha düşüktür. Bu durum, taşıyıcı sistemin daha öngörülebilir davranmasını sağlar ve mühendislik çözümlerini sadeleştirir. Ancak Z2 zemin “sorunsuz” anlamına gelmez; yeraltı su seviyesi, tabaka süreksizlikleri veya yerel zayıf zonlar göz ardı edilirse diferansiyel oturma ve deprem performansı sorunları ortaya çıkabilir. Bu nedenle Z2 zemin sınıfı, mühendislik açısından avantajlıdır; ancak yine de zemin etüt raporunun bütüncül değerlendirilmesi şarttır.

Temel Tasarımı ve Kazı Derinliğini Belirleme
Temel tasarımı ve kazı derinliğinin belirlenmesi, zemin etüt raporundan elde edilen jeoteknik verilerin doğru yorumlanmasına dayanır. Taşıma gücü, oturma potansiyeli, yeraltı su seviyesi ve zemin sınıfı (Z1–Z4 / ZA–ZE) temel tipinin seçiminde belirleyicidir. Sığ temellerde (tekil, sürekli, radye) kazı derinliği; don derinliği, temel altı güvenlik payı ve zayıf tabakaların aşılması dikkate alınarak belirlenir. Derin temellerde (kazık, kuyu temel) ise kazı derinliği, taşıyıcı tabakaya güvenli aktarımı sağlayacak şekilde projelendirilir. Amaç, yapı yüklerinin zemine homojen ve güvenli biçimde iletilmesini sağlamaktır.
Kazı derinliği belirlenirken yalnızca statik hesaplar değil, uygulama koşulları ve şantiye riskleri de göz önünde bulundurulmalıdır. Yeraltı suyunun yüksek olduğu zeminlerde kazı stabilitesi, drenaj ve iksa sistemleri zorunlu hâle gelirken; yumuşak veya heterojen zeminlerde diferansiyel oturma riskine karşı temel derinliği artırılabilir veya radye/kazıklı çözümler tercih edilebilir. Ayrıca temel kotu ile çevre yapıların temelleri arasındaki ilişki de değerlendirilmelidir. Bu nedenle temel tasarımı ve kazı derinliği, yalnızca minimum gerekliliklere göre değil, yapının servis ömrü boyunca güvenli davranışını garanti edecek mühendislik yaklaşımıyla belirlenmelidir.

Temel Derinliği Kaç Olmalı? 
Temel derinliği, başta don derinliği ve zemin taşıma gücü olmak üzere iki temel mühendislik kriterine göre belirlenir. Don etkisi, özellikle soğuk iklim bölgelerinde zeminin hacim değiştirmesine neden olarak temelde kaldırma ve oturma problemleri yaratabilir. Bu nedenle sığ temellerde, temel taban kotu mutlaka don derinliğinin altına yerleştirilmelidir. Türkiye’de don derinliği; bölgeye, rakıma ve iklim koşullarına bağlı olarak değişmekle birlikte genellikle 60–120 cm aralığında kabul edilir. Temelin bu seviyenin üzerinde kalması, taşıyıcı sistem ne kadar sağlam olursa olsun uzun vadede yapısal hasar riskini artırır.
Zemin taşıma gücü ise temel derinliğini belirleyen ikinci kritik faktördür. Yüzeysel tabakalar çoğu zaman gevşek, dolgu veya düşük taşıma kapasiteli olabilir; bu durumda temel, yeterli taşıma gücüne sahip daha derin bir tabakaya oturtulmalıdır. Zemin etüt raporunda verilen izin verilebilir taşıma gücü ve oturma analizleri, temel altı kotunun belirlenmesinde esas alınır. Eğer sığ derinliklerde taşıma gücü yetersizse, kazı derinliği artırılır veya radye temel, kazıklı temel gibi alternatif çözümlere gidilir. Sonuç olarak ideal temel derinliği; don etkilerinden arındırılmış, yeterli taşıma gücüne sahip ve diferansiyel oturma riski düşük bir zemin seviyesinde seçilmelidir.

Zemin Etüdü Olmayan Binalar İçin Güçlendirme Analizi 
Zemin etüdü olmayan binalar, deprem güvenliği açısından yüksek belirsizlik barındırır ve güçlendirme analizleri bu belirsizliği azaltmaya yönelik çok disiplinli bir yaklaşımla ele alınmalıdır. İlk aşamada, mevcut yapının taşıyıcı sistem özellikleri, proje ve ruhsat durumu, inşa yılı ve kullanılan malzeme kalitesi incelenir. Ancak zemin verisi olmadan yapılacak yalnızca üstyapı odaklı bir değerlendirme eksik kalır; çünkü deprem davranışı, yapı–zemin etkileşimiyle birlikte şekillenir. Bu nedenle güçlendirme kararına geçmeden önce, mümkün olan her durumda sonradan zemin etüdü yapılması temel mühendislik gerekliliğidir.
Zemin etüdü sonradan temin edildiğinde, elde edilen verilerle mevcut bina performans analizi yeniden ele alınır. Zemin sınıfı, yeraltı su seviyesi, taşıma gücü ve olası sıvılaşma riski; binanın deprem talebini doğrudan etkiler. Özellikle zayıf zeminlerde, yalnızca kolon–kiriş güçlendirmesi yeterli olmayabilir; temel güçlendirmesi, radye ilavesi, jet grout veya kazık uygulamaları gündeme gelebilir. Bu aşamada amaç, yapının taşıyıcı kapasitesini artırırken zeminin sınırlayıcı etkilerini de kontrol altına almaktır.
Zemin etüdü bulunmayan ve sonradan da yapılması mümkün olmayan durumlarda ise mühendisler emniyetli tarafta kalan kabullerle analiz yapmak zorunda kalır. Bu yaklaşım, genellikle daha olumsuz zemin sınıflarının varsayılmasını ve buna bağlı olarak daha ağır güçlendirme çözümlerinin seçilmesini gerektirir. Ancak bu durum hem maliyet artışına hem de mühendislik açısından verimsiz çözümlere yol açabilir. Bu nedenle zemin etüdü, güçlendirme analizinin tamamlayıcı değil, doğrudan belirleyici bir bileşeni olarak ele alınmalı; sağlıklı ve sürdürülebilir güçlendirme kararları mutlaka zemin verisine dayandırılmalıdır.